阻抗型传感器资料

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阻抗法在生物传感器中的应用

阻抗法在生物传感器中的应用

biosensor based on impedance
1、Label-free detection of cardiac biomarker using aptamer based 、 capacitive biosensor。 。 2、Ultra sensitive biosensor based on impedance spectroscopy at 、 microwave frequencies for cell scale analysis。 。 3、Improved detection limits of toxic biochemical species based on impedance measurements in electrochemical biosensors。 。 4、Impedance studies of bio-behavior and chemosensitivity of cancer 、 cells by micro-electrode arrays。 。 5、Interdigitated array microelectrodes based impedance biosensors 、 for detection of bacterial cells。 。 6、Label-free impedance detection of low levels of circulating endothelial 、 progenitor cells for point-of-care diagnosis。 。
Madhukar Varshneya, Yanbin Li b,∗ a School of Applied and Engineering Physics, Cornell University, Ithaca, NY 14853, United States b Department of Biological and Agricultural Engineering, University of Arkansas, Fayetteville, AR 72701, United States

分子印迹阻抗型沙丁胺醇电化学传感器的研究

分子印迹阻抗型沙丁胺醇电化学传感器的研究
s u r f a c e mo r p h o l o g i e s a n d e l e c t r o c h e mi a c a l p r o p e r t i e s o f t h e i mp r i n t e d l a y e r . Th e p r e s e n c e o f s o me
mi c r o s c o p e ( S EM ) a n d e l e c t r o c h e mi c a l i mp e d a n c e s p e c t r o s c o p y ( EI S)we r e e mp l o y e d t o i n v e s t i g a t e t h e
a n a l o g u e s ( c l e n b u t e r o l a n d t e r b u t a l i n e )d i d n ’ t i n t e r r u p t t h e d e t e r mi n a t i o n o f s a l b u t a mo l ,t h e i mp r i n t e d
含 量测定.
关键词
分子 印迹 聚合物 ; 电聚合 ; 纳米金 ; 聚对氨基苯硫酚 ; 沙丁胺醇
T B 3 2 4 . 1 文 献标 志 码 A D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 0 — 2 3 7 5 . 2 0 1 3 . 0 3 . 0 1 4
A b s t r a c t A mo l e c u l a r l y i mp r i n t e d p o l y - p — a mi n o t h i o p h e n o l / Au NP s e l e c t r o c h e mi c a l s e n s o r wa s

巨磁阻抗磁传感的 GMI 非晶丝 MI-CB-1DH,K.Mohri Yashizawa Duwez aichi-mi Aichi Micro Intelligent

巨磁阻抗磁传感的 GMI 非晶丝 MI-CB-1DH,K.Mohri  Yashizawa Duwez aichi-mi  Aichi Micro Intelligent
GMI Sensor Principle & Application 巨磁阻抗传感器 的原理及应用介绍
新.磁.(上.海).电.子.有.限.公.司 2013.12 By Tony 邮.件. sensors-ic at
GMI Sensor
巨磁阻抗传感器简介
巨磁阻抗效应(GiantMagneto-Impedance effects, GMI)是 指软磁材料的交流阻抗随外加磁场的改变而发生显著变化 的现象,产生GMI效应的主要原因是高频电流的趋肤效应。 GMI磁传感器采用交流驱动,具有灵敏度高、饱和磁场低、 响应快和稳定性好等优点。利用GMI非晶丝材料可设计成高 灵敏度的磁场传感器,用于微弱磁场、电流、位置、生物 分子浓度等物理量的检测,在地磁场测量、地磁匹配导航及 多种弱磁传感器中有着广泛的应用,具有很大的应用前景 和研究价值。
Parameters Technical Dataity Frequency Response Non-linearity Noise Supply Voltage Operating temperature dimensions
测磁范围 灵敏度 响应频率 非线性度 噪声 电源电压 工作温度 模块尺寸
GMI传感器的性能优势
Superior Sensing Performance
(2) Fast Response,Frequencies up to 1MHz are possible.
GMI传感器的性能优势
Superior Sensing Performance
(3) Excellent TemperatureStability
GMI传感器材料——GMI效应
CHARACTERIZATION OF MAGNETO-IMPEDANCE THIN FILM MICROSTRUCTURES

现代检测技术复习资料整理

现代检测技术复习资料整理
答:用四种表进行测量可能产生的最大绝对误差为:
A表:
第四章 阻抗型传感器
1.电位器主要是把机械位移转换为与其成一定函数关系的电阻(或电压)输出。
2.电位器传感器的工作原理:电位器式传感器是由电阻器和电刷组成,当电刷触点C在电阻器 上移动时,A、C间的电阻就会发生变化,而且阻值 与触点的位移或角位移x成一定的函数关系。
3.按输入-输出特性,电位器传感器可分为线性电位器和非线性电位器两类。按结构形式,可分为线绕电位器和非线绕电位器两类。在线绕式电位器的电阻器与电刷相接处的部分,将导线表面的绝缘层去掉,然后加以抛光,形成一个电刷可在其上滑动的光滑而平整的接触道。
4.绕线电位器的优点:精度高、性能稳定、易于达到较高的线性度和实现各种非线性特性。缺点:如阶梯误差、分辨力低、耐磨性差、寿命较低等。
传感器和敏感器虽然都是对被测非电量进行转换,但敏感器是把被测非电量转换为可用非电量,而传感器是把非电量转换成电量。
5.常见的测量仪表有哪几种类型?画出其框图,简述其工作原理?
答:常见的测量仪表有三种类型:普通模拟式检测仪表a、普通数字式检测仪表b、微机化检测系统c。
框图及(工作原理):a、模拟式传感器、模拟测量电阻、模拟显示器。(在整个过程中,只是模数之间发生转换。测量结果用指针相对标尺的位置来表示。)b、(模数转换式)模拟式传感器、模拟测量电路、A/D转换器、数字显示器。(模拟测量电路传感器输出的电量转换成直流电压信号,模数转换器把直流电压转换成数字量,最后由数字显示器显示测量结果。)或(脉冲计数式)数字式传感器、放大整形电路、计数器、数字显示器(准数字式传感器输出的频率或时间信号,放大整形后,由计数器进行计数,计数结果由数字显示器显示出来).c、传感器、测量通道、微机、(数字显示器、数据记录仪、报警器)。(微机化检测系统通常为多路数据采集系统,能巡回检测多个测量点或多种被测参数的静态量或动态量。每个测量对象都通过一路传感器和测量通道与微机相连,测量通道由模拟量电路和数字测量电路组成。[传感器将被测非电量转换成电量,测量通道对传感器信号进行信号调理和数据采集,转换成数字信号,送入微机进行必要的处理后,由显示器显示出来,并由记录仪记录下来。])

巨磁阻抗(GMI)效应在电流传感器领域的研究

巨磁阻抗(GMI)效应在电流传感器领域的研究
总第 4 7卷
21 0 0年
第 55期 3
电测与仪表
El c rc e s r m e t& I s r e t iaIM a u e n n t ume t i n at on
VO_7NO5 5 l .3 4
第 O 7期
J1 00 u.2 1
巨磁 阻抗 ( MI效应在 电流传感器领 域 的研究 G )
a l e,rcie n mpie i eo ajs h n u o e - mpie o n c o b t n s o h mpi r et r a d A l r wt zr - dut e ip t f p r a l r c n et t o e d fte i f i f i f h .T i f s h
me h ds i e e r h n t o n r s a c i g GMI e f c. e de i n d t ure e s r b s d o fe tW sg e he c r nts n o a e n GMI e f e,t mo p us mae i l fe t he a r ho t ra s s c a Co B r u e t d v lp p r l tucu e r b .T s n o i c nssi o opi s s ilt r e — uh s Zr a e s d o e e o s ia sr t r p o e he e s r s o itng f c l t o c lao ,p r t
宁棵 , 任欢 , 李玉莲
( 阳计 量测 试 院 , 阳 10 7 ) 沈 沈 1 1 9
摘要 : 回顾 了巨磁 阻抗 ( MI效 应 发展 的历 史 , 绍 了巨磁 阻抗 ( MI效应 起 源 、 论方 法 , 计 制作 了一种 基 G ) 介 G ) 理 设

电化学传感器的研究与应用

电化学传感器的研究与应用

电化学传感器的研究与应用电化学传感器是一种基于电化学现象的传感器,其实现原理是利用电化学反应的特性来检测被测物体的浓度或者传感器与被检测物质的相互作用。

在实际生活中,电化学传感器的应用场景十分广泛,如环境监测、化学分析、医疗诊断等领域都有它的身影。

本文将介绍电化学传感器的研究与应用情况。

一、电化学传感器的分类电化学传感器包括电位型、电流型、阻抗型等多种类型。

其中电位型传感器常用的有玻色电位法、离子选择电极法和振荡电位法等。

电流型传感器常用的有阴极保护法和极谱法等。

阻抗型传感器则包括交流阻抗法和电子阻抗法等。

不同的传感器类型适用于不同的被检测物质。

例如,离子选择电极法适用于检测离子浓度,交流阻抗法适用于检测生物分子。

二、电化学传感器的研究现状目前,电化学传感器的研究主要集中在以下几个方面:(一)材料研究。

电化学传感器的基本组成是电极、电解质和待测物。

因此,材料的选择对传感器的灵敏度、选择性和响应速度有很大影响。

目前,研究人员在传统材料的基础上,引入纳米材料和生物材料等新型材料,改善了传感器的性能表现。

(二)检测技术。

为了提高传感器的检测灵敏度和选择性,研究人员不断探索新的检测技术。

如光电化学检测、电化学放大等技术的引入为实现高灵敏度的检测提供了契机。

(三)传感器芯片化。

目前,传感器的芯片化趋势明显。

传感器芯片化不仅可以减小体积、提高灵敏度,还可以实现小型化、集成化和智能化。

因此,芯片传感器是未来电化学传感器的发展方向。

三、电化学传感器的应用场景(一)环境监测。

电化学传感器可以用于检测水、空气和土壤中的重金属、有机物等污染物质。

例如,用电位型传感器检测水中的氯离子和铝离子、用电流型传感器检测空气中的有害气体浓度、用阻抗型传感器检测土壤中的电导率。

(二)化学分析。

电化学传感器可以用于实现药品、食品、化妆品等化学物品的检测。

例如,用电位型传感器检测抗氧化剂的含量、用电流型传感器检测食品中的微量元素含量、用阻抗型传感器检测化妆品中的电导率。

基于巨磁阻抗效应的新型高灵敏度磁敏传感器

基于巨磁阻抗效应的新型高灵敏度磁敏传感器
e p r e t r r s ne . x e m n e p e e t d i we
Ke y wor : g e csn o ; a r h u r ; ga t g eoi e d c ; sn i vt ds ma n t e sr i mop o s e wi i n t— n ma mp a e n e st i i y
维普资讯
基于 巨磁 阻抗效应 的新型 高灵敏度磁敏传感器
陈世 元 1 ,张 , 2 亮 2,李德仁 2 ,卢志超 2 ,滕 功清
( .北京信 息科技 大 学 基础 部 ,北 京 10 8; 1 005
2 安泰科技股份有 限公 司 研发 中心,北京 10 8 ) . 00 9
摘 要 :结合材料 学与微 电子学 ,利用信号的调制 与解调技 术 ,设计制作 出一种基 于非晶材料 巨磁 阻抗效
应 的新型 高灵敏度磁敏传感 器。该传感 器尺 寸小,为 2 mm ×1m × m 8 5 m 4 m;灵敏度 高,达到 65 /t;非线 . mV I . T
性度 小于 0 8 E 。文 中介绍 了非晶丝的特性、传感器的 电路设计和 实验数据 分析 。 .% S 7
传感 器 的研 究报道 较少 。本 文着 眼 于 GMI效 应 的 应用 方面 , 用 非 晶丝 G 效应 和 电磁感 应原 理 , 利 MI 设 计 制 作 出 一 种 新 型 磁 敏 传 感 器 ,灵 敏 度 达 到
65 /T,功耗 为 02 W ,非线性 度 为 07 % ES . mV .5 .8 ,
CHEN h . u n , S i a ZHANG i n LI .e L Z ic a T y L a g , r n , U h — h o , ENG n . i g De Go g q n

变阻抗式传感器原理与应用

变阻抗式传感器原理与应用

3-28
只能确定衔铁位移的大小,不能判断位移的方向。
为了判断位移的方向,要在后续电路中配置相敏检
波器。
3.1 自感式传感器
(2) 相敏检波电路
C
A
B
D
图3-7 相敏检波电路
电路作用:辨别衔铁位移方向。 U0的大小反映位移
的大小,U0的极性反映位移的方向。
消除零点残余电压。使x=0时,U0=0。
3.1 自感式传感器
L L0 0
3-11
3-12
L 1 L0 K0 0
3-13
3.1 自感式传感器 差动变隙式电感传感器
1-铁芯; 2-线圈; 3-衔铁
3-3差动式变间隙式电感传感器
当衔铁向上移动时,两个线圈的电感变化量Δ L1、Δ L2
3.1 自感式传感器
衔铁上移
3-22
L1
r 2 0W 2
l
rc 1 r 1 r

2
l c x l
每只线圈的灵敏度为
dL1 dL2 0W 2 r 1rc2 k1 k2 dx dx l2
则此时输出电感为L = L0-ΔL。 2 L L0 [1 ( ) ( ) ...]
3-10
(2)当衔铁下移Δδ时, 传感器气隙增大Δδ, 即δ=δ0+Δδ,
0 0 0 L 2 [1 ( )( ) ...] L0 0 0 0
图3-16变间隙差动变压器等效电路 两个初级绕组的同名端顺向串联, 而两个次级绕组的同名端则反向串联。
3.2 差动变压器
可推导 . . W a 2 b U U1 2 b a W1 如果被测体带动衔铁移动

3 第四章 :阻抗型传感器

3 第四章 :阻抗型传感器

图4-3-1 单一式自感传感器 1-线圈,2-铁心,3-衔铁
N 2 0 A N 2 0 A L0 L 2( 0 ) 2 (1 ) 1 0
0
0
图4-3-2 差动式自感传感器 (a)变隙型;(b)变截面型;(c)螺管型
L2 L1 L1 L2 0
L2 L1 a L1 L2 a0
rc 2 x ( r 1)( ) L2 L1 r l x L1 L2 1 ( 1)( rc ) 2 x0 x0 r r l
C1 C2 C1 C2 0
C AC0 CBC0
l r C0 0 Rr
图4-2-4 线位移式变介质型差动结构
C1 C2 1 r 2l C1 C2 1 r l
4.2.3 等效电路分析
图 4-2-5 电容传感器的等效电路
C C (1 2 LC ) Ce C
NTC型热敏电阻输入输出特性
R R0e
1 1 B( ) T T0
4.1.4 气 敏 电 阻
图4-1-11
半导体气敏电阻元件的结构
(a)烧结型元件;(b)薄膜型元件;(c)厚膜元件
图4-1-12 N型半导体气敏电阻的阻值变化
4.1.5 湿 敏 电 阻
图4-1-13
烧结型湿敏电阻结构
4.1.6 电阻传感器接口电路
第四章 阻抗型传感器
4.1 电阻式传感器
4.1.1 电位器式传感器
图 4-1-1 电位器式传感器工作原理
R R
x
AB
RAC f (x)
U U
x
AC

U
R
AB
U f ( x) f ( x) R

电阻型高分子湿度传感器HGL12A产品手册说明书

电阻型高分子湿度传感器HGL12A产品手册说明书

湿度传感器HGL12A产品手册一、产品概述本产品为电阻型高分子湿度传感器(HGL12A),具备功能,具有响应速度快、湿滞小、性能稳定可靠,一致性、互换性好的特点。

产品特性与行业主流湿度传感器兼容。

二、外型尺寸单位:mm(±0.5)三、应用领域家电行业:空调、加湿设备、除湿设备、空气清新机等电器;工业农业:大气环境检测、工业过程控制、测量仪表、大棚种植、仓储、食品保鲜等。

礼品行业:温湿度计、电子万年历、电波钟(RCC)、数码相框、家庭气象站等;四、型号规格型号HGL12A;产品符合ROHS环保要求。

五、电气性能5.1、工作电压、频率工作电压:Vpp≤5.5V/AC;工作频率:0.5~2k Hz;5.2、工作温湿度工作温度:0~50℃;工作湿度:20~95%RH;5.3、稳定性、温度特性稳定性:≤2%RH/年;温度特性:≤0.5%RH/℃;5.4、湿度检测精度测量精度:≤±3%RH;5.5、响应速度响应时间:≤20秒六、标准检定条件6.1、温度25℃(±1℃),测定频率1KHZ,设定工作电压为1V/AC(正弦波);6.2、检测设备为交流电桥(LCR)(备注:不能使用普通万用表电阻档测试);6.3、采用恒湿发生装置:恒湿交变箱(HG-1型)。

七、产品阻抗湿度特性数据表参考附件1、2八、可靠性测试标准测试条件:环境温度25℃、测定频率数1kHz、测定电压1V/AC(正弦波)作为基准。

特性测定,测定前先把湿度传感器放入25℃/30%RH的干燥空气中放置30分钟,湿度发生装置发生湿度60%RH,放入湿度传感器30分钟后测定阻抗值。

测试装置:LCR电桥(TH2810),恒温恒湿实验箱,手持ROTRONIC高精度温湿度表(±1%RH)序号项目试验方法标准值1引脚强度10N垂直外壳方向拉引脚10秒无破损、引脚脱落,电气性能正常2耐冲击性硬质地板上1m高,自由跌落3次无破损、引脚脱落,电气性能正常3耐震动性频率10~55Hz、振幅1.5mm(10~55~10Hz)向X-Y-Z方向分别2小时振动无破损、引脚脱落,电气性能正常4耐焊接性把传感器引脚浸入350度锡槽中,5秒钟拿起,反复2次;±5%RH以内5耐寒性温度-10℃以下空气中放置1000小时±5%RH以内6耐湿性温度50℃、湿度90%RH空气中放置1000小时±5%RH以内7温度循环-10℃放置30分钟,升温到50℃/60%RH,放置30分钟;循环100次±5%RH以内8湿度循环25℃,30%RH放置30分钟,转入90%RH放置30分钟,循环100次±5%RH以内9耐溶剂常温下,将传感器放置于有机气体、酒精和丙酮空气中放置30分钟±5%RH以内10通电放置一般室内(常温常湿)1kHz,5Vpp方波,连续1000小时放置±5%RH以内备注:1.标准值为(25℃,60%RH)环境下所测定湿敏电阻的阻抗;2.每项可靠性试验后,把传感器放置在常温常湿的空气,放置24小时后再测量其阻抗变化对应的湿度偏差。

巨磁阻抗磁传感器研究进展

巨磁阻抗磁传感器研究进展

p n il n h rcei is o h g ei ed sn o , urn e sr a d boo i e sr ae hg l he . i r cpe a d c aatr t fte man t f l e sr c re ts no n ilgc n o r ihi td sc ci s g

要 :巨磁阻抗效应是指材料 的交流 阻抗在外加直 流磁场 的作 用下发生显 著变化 的现 象 , 利用 该效应
研制的 巨磁阻抗磁传感器具有灵敏度高 、 体积小和功耗低等特点 , 具有 巨大的应用前景 。分析 了巨磁阻抗
磁传感器的研究现状 , 点介 绍了磁场传感器 、 重 电流传感 器和生物传 感器 的工作 原理和特性 , 并指 出了其
maei l t h a  ̄in o n e tr a g e i ed T e GMIma n t e s r b s d o h f c a h t r h t e v f o f a xe n l ma n t f l . h a wi i ci g ei s n o a e n t e ef t h s t e c e c a a tr o ih e st i s l i n in n lw p w r c n u t n n h s r me d u a p iai n h r ce f h g s n i vt i y, mal me s a d o d o o e o s mpi ,a d a t o e n os pl t c o p o p cs Re e r h s t s o g ei e s r b s d o h g eomp d n e efc s i t d c d T e w r i g r s e t. s a c t u fma n t s n o a e n t e ma n t i e a c f t i nr u e . h o k n a c e o

非晶合金带巨磁阻抗效应新型磁传感器研究

非晶合金带巨磁阻抗效应新型磁传感器研究
20 0 8年
仪 表 技 术 与 传 感 器
I sr me t Te h i u a d S n o n tu n c nq e n esr
2 0 08 No 9 .
第 9期
非 晶合 金 带 巨磁 阻抗效 应 新 型磁 传 感器 研 究
鲍 丙豪 , 亚 东,ห้องสมุดไป่ตู้周 王伟 志
ue ew a an t e aue n wt i sniv y sdi t ekm ge cfl mesrmet i h曲 es it. nh ii d h ti
Ke r s mo p o s aly r b n;ga tma n t —mp d n e e e t e k d tc o ;we k ma n t e s r y wo d :a r h u l i o o b in g eo i e a c f c ;p a e e tr a g ei s n o c
t a a n e e y i u s u r n a r s n b iu h tw s a n a d b l mp le c re t n p e e t vo sGMIef c .Th xe n lma n t ed d p n e c ft eGMIr t n c o f t e e e tr a g e i f l e e d n e o ci h ai a d o
t e c re t q e c e e d n e o ema i lGMIr t n a op o srb o e e su id h u r n  ̄e u n y d p n e c ft xma h ai i o m r h u i b n w r t d e .T e s n i v t n i e r y o e h e s ii a d l a i f h t y n t t s n o e e i r v d b p i zn h r i g p rmee s T e o e ai g p i to h e s rc l b v d b is c i . T e e s rw r mp o e y o t mii g t e wo k n a a tr . h p r t o n ft e s n o al e mo e y ba o l n s h me s r me ta c r c sl s h . 6 ,t e s n i v t s 1 5 mV/ a u e n c u a y i e s t a 0 9 % n h e st i i 6. i y Am~,a d t e l e r me s r me t a g s ±1 /m t n h i a au e n n e i n r 0A a

一次性使用阻抗传感器产品技术要求美的连

一次性使用阻抗传感器产品技术要求美的连

2.性能指标
2.1外观和结构
2.1.1产品外形应端正,表面颜色应均匀、光滑、无破损、划伤、变形等缺陷;
2.1.2导联线连接应牢固、无松动脱落。

2.2性能要求
2.2.1交流阻抗
应符合标准YY/T 0196-2005 中4.2.1的规定。

2.2.2直流失调电压
应符合标准YY/T 0196-2005 中4.2.2的规定。

2.2.3复合失调不稳定性和内部噪声
应符合标准YY/T 0196-2005 中4.2.3的规定。

2.2.4除颤过载恢复
应符合标准YY/T 0196-2005 中4.2.4的规定。

2.2.5偏置电流耐受度
应符合标准YY/T 0196-2005 中4.2.5的规定。

2.2.6预连接导线安全性
有预连接(永久性连接)导线的电极应被制造成用于连接仪器主干电缆的导线连接器不会触及地面及其他可能危险的电压。

尤其是,该连接器应制造得可以防止插入网电源插座或可拆卸的电源线。

2.3标记要求
标记应有下列信息:
a)声明有效期,在此有效期后,不能保证电极与本标准要求相符合。

b)合适的预防措施和警告,包括电极的使用期限和关于电极包装应在使用时才打开的警告
c)合适的使用说明,包括对皮肤的处理程序,如果电极是未预置胶,还应包括电极的准备
d)有关储存要求的说明
2.4尺寸规格
传感器尺寸规格长47mm,宽22.5mm,误差±2mm
1 / 1。

阻抗型传感器

阻抗型传感器
压阻效应:半导体受到应力时,其电阻率发生 变化的物理现象。

一、 导电材料的应变电阻效应
l R A( r )
A( r ) r 2
dR d dl dA R l A
dR d dl dA R l A dl 其中, ( ) 轴向线应变 l
dA dr ( ) 2( ) 2u A r
第四章 阻抗型传感器
基本要求:
• 了解阻抗型传感器的常见类型
• 理解常见阻抗型传感器的基本工作原理 • 掌握常见阻抗型传感器的测量电路
4.1电阻式传感器
非电量
电阻元件
电阻变化
将被测量如位移、形变、力、加速度、湿 度、温度等物理量转换式成电阻值这样的一 种器件。
类别 电位器式传 感器 应变式传感 器 热电阻式传 感器 气敏电阻
为减小和克服非线性误差,采用差动电桥, 在试件上安装 两个工作应变片,一个受拉应变,一个受压应变, 接入电桥相 邻桥臂. R3=R4 =R0
R1, R2为工作应变片且
R1 k x R1
R2 k x R2
kE 则输出为:U 0 x 2
(4)四应变片工作:
若将电桥四臂接入四片应变片,即两个受拉应变,两个受压应变, 将两个应变符号相同的接入相对桥臂上,构成全桥差动电路。 R1, R4受拉, R2, R3受压,即
光电电位器
无接触式电位器 光电导层 暗电阻:绝缘体 明电阻:良导体
10 ~ 10
5
8
优点:精度、寿命、分辨率、可靠性高、阻值范围宽 缺点:温度范围窄、输出电流小、输出阻抗较高 结构复杂、体积和重量大
三、输入—输出特性
1. 线性特性——线性电位器
假定全长为 的电位器的阻值为 ,电阻沿长 均匀分布,则当电刷由A向B移动 后,则:

检测禽流感H5亚型病毒的阻抗型免疫传感器研究

检测禽流感H5亚型病毒的阻抗型免疫传感器研究

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检测禽流感H5亚型病毒的阻抗型免疫传感器研究
作者:颜小飞李运涛王蓉晖林建涵温新华汪懋华安冬韩伟静俞育德 Yanbin Li
来源:《分析化学》2012年第10期
摘要:研制了一种可用于H5亚型禽流感病毒快速检测的阻抗型免疫传感器。

通过蛋白A 将H5N1表面抗原血凝素(HA)的单克隆抗体固定于金叉指阵列微电极表面,并与待测溶液中的目标抗原H5N1进行免疫反应。

在[Fe(CN)6]3-/4-溶液中进行电化学阻抗谱扫描,表征电极的表面修饰及抗原捕获过程。

当H5N1病毒浓度在21~26HA unit/50 μL范围时,其浓度的对数值与叉指阵列微电极的电子传递阻抗的变化值呈线性关系,相关系数为0.9885;检出限为20HA unit/50 μL,检测时间为1 h。

此传感器特异性好,灵敏度高,可以重复使用,在病原微
生物快速检测领域具有良好的应用前景。

新型非晶磁芯巨磁阻抗效应弱电流传感器

新型非晶磁芯巨磁阻抗效应弱电流传感器

摘 要 : 近零磁致伸缩系数的 C 6sh iBe o F Sz 1 1 非晶薄带卷制成环形磁芯 , 2k / 在 A m横向磁场作用下, 用密度为 2 / m 5 r 2 Aa
的脉 冲电流退火 3 后作为敏感元件 , 出了一种利用 巨磁阻抗效应 制作的新 型非接触 弱电流传 感器 。磁 芯采用高频 脉冲 0 S 提 电流励 磁 , 信号处理 电路 由峰值检波 、 低通滤 波及 差动 电路构 成。分析 了传感器 的工作 原理 , 传感器 信号 处理 电路进 行 了 对 参数设计计算 , 对测量结果进行 了分析 。 过对 电路参数的优化 , 了传感器的分辨力 、 通 提高 线性度及灵敏度 。
维普资讯
第2卷 9
第4 期
电 子 器 件
C iee Jun lo lc c D vcs hn s or a fEe tm e i r e
V0. 9 No 4 12 . De . 0 6 c20
20 0 6年 1 2月
Ne W e k Cu r n e s rUtlzn a tM a n t -mp d c w a r e tS n o iii g Gin g eo I e a e n Efe ti f c n Amo p o s Ri b n To o d lCo e r h u b o r ia r
i do k m 0Si p ee td h ood l o ew se c e ys app le r n. e n o i f l f A/ fr3 rsne .T etria c r a x i db h r us u e tTh e src — e 2 o s t c s r
2 .Mi o N n S i c a d T c n l yR s rhC -e , i g u nvri , hn a gJ n s 1 0 3 cl , c / a c e e n ehoo e a c 6 r Ja s i s y Z ef n i gu 2 2 1 , I r o n g e , r  ̄ n U e t i a

双丝结构巨磁阻抗磁测传感器研究

双丝结构巨磁阻抗磁测传感器研究
e pe i e t e uls h w he fe tv n s f t e e ine sr cur . x rm n r s t s o t ef ci e e s o h d sg d t t e u
Ke r s ma n t e s r in g eo i e a c f c ;a r h u ;d u l- o e y wo d : g e i s n o ;ga t ma n t— mp d n e ef t mo o s c e p o b e c r
材 料 巨磁 阻 抗 效 应 , 计 并 实 现 了 一 种 双 丝 结 构 的 磁 场 测 量 传 感 器 。 分 析 了偏 置 磁 场 漂 移 对 传 统 设 单 丝 传 感 器 精 度 的 影 响 。根 据 非 晶 丝 的 双 峰 特 性 , 计 了传 感 器 的 双 丝 结 构 , 结 构 可 以有 效 地 消 设 该
第 2 卷 第 4 期 7
20 10 年
战 术 导 弹 控 制 技 术
C n r l c n lg fT c ia s i o to Te h o o y o a t lMisl c e
Vo .2 NO 1 7 .4
2 0 0 1
双 丝 结 构 巨磁 阻 抗 磁 测 传 感 器 研 究
解 伟 男 , 刘 兴 利 , 马 广 程 , 王 常 虹
( 尔 滨 工业 大 学 空 间控 制 与惯 性 技 术研 究 中 心 ,哈 尔 滨 1 0 0 ) 哈 5 0 1
摘 要 :由磁 测传 感器 构 成 的地磁 匹配 系统在 飞行 器 导航 中拥 有广 泛 的应用 前景 。本 文基 于非 晶
s u t r c n e u e h ef c o h b a ma n t fed r t n i r v t e e st i o h s n o . T e t cu e a r d c t e f t f t e is r e g ei i l d f c i a d mp o e h s n i vt i y f te e sr h

CHR-01型高分子湿度传感器

CHR-01型高分子湿度传感器

CHR-01阻抗型高分子湿度传感器(湿敏电阻)产品规格书一.应用范围:本资料适用于阻抗型高分子湿度传感器,型号CHR-01二.外型尺寸及内部结构示意图:1—外壳(ABS) 2—基片(AL2O3) 3—电极4—感湿材料5—引脚三.电性能参数表1* 元件使用在(85 - 120℃)时,需在高温下标定,器件外壳需另制** 25℃标准曲线见图2 *** 0-60℃阻抗特性数据见表2及图3表2:0~60℃湿度阻抗特性数据单位: KΩ* 所有数据均由LCR数字电桥在1VAC/1KHZ测试所得。

四、应用电路建议1、如使用模拟电路,建议将湿度信号变为电压信号输出,请向厂家索取。

2、可采用555时基或RC振荡电路,将湿度传感器等效为阻抗值,测量振荡频率输出,振荡频率在1K Hz左右,(在60%RH,25℃)(建议串联电容采用温度系数低,精度在±5% J级有机聚合物电容,例如涤纶或聚丙烯类电容)3、对于采用单片机电路采集信号,可参考厂家提供的《湿度传感器单片机应用指南》五.引用标准GB/T15768-95 电容式湿敏元件及湿度传感器总规范SJ/T10431-93 湿敏元件用湿度发生器和湿度测试方法SJ20760-99 高分子湿度传感器总规范六.注意事项1.不要对元件使用直流电源,检测时请使用电桥阻抗(LCR)测试设备2.避免硬物或手指直接接触元件表面,以免划伤或污染敏感膜3.焊接时温度不能过高(<180℃,2S 膜表面),使用低温烙铁或用镊子保护4.尽量避免在以下环境中直接使用:盐雾,腐蚀性气体:强酸(硫酸,盐酸),强碱,有机溶剂(酒精,丙酮等)5.推荐储存条件:温度:10℃~40℃ 湿度:20%RH --60%RH图2110100100020%30%40%50%60%70%80%90%100%相对湿度(%RH)图2:25℃下湿度阻抗特性图阻抗(K Ω)图3110100100020%30%40%50%60%70%80%90%100%相对湿度(%RH)图3:0~60℃湿度阻抗特性图阻抗(K Ω)。

电阻抗传感器实验注意事项

电阻抗传感器实验注意事项

电阻抗传感器实验注意事项
电阻抗测量可以应用于成像和检测,例如无损检测、地球物理成像和医学成像等。

应该如何来测量电阻值的大小,注意万用表电阻档的使用方法,在使用数字万用表进行测量电阻时,注意不能先接被测电路后并联电阻R1,以免数字万用表电阻挡的测试电压较高,使测量结果失去意义。

用万用表来测量电阻的阻值,操作时先在数字万用表V/Ω与COM 插孔之间跨接好加载电阻R1,并由数字万用表在该电阻挡读出R1
的实测值后,如果需要进行在线测量,必须先测电阻R1,然后接被测电路。

不能先接被测电路后并联电阻R1,会由于数字万用表电阻挡的测试电压较高,而被测线路中的硅管趋于导通而失去测量意义(产生较大的测量误差)。

电阻式湿度传感器是利用湿敏元件的电气特性(如电阻值),随湿度的变化而变化的原理进行湿度测量的传感器,湿敏元件一般是在绝缘物上浸渍吸湿性物质,或者通过蒸发、涂覆等工艺制备一层金属、半导体、高分子薄膜和粉末状颗粒而制作的,在湿敏元件的吸湿和脱湿过程中,水分子分解出的离子H+的传导状态发生变化,从而使元件的电阻值随湿度而变化。

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• 电位器式传感器常用来测量位移、压力、加速度 等。
电位计式压力传感器
案例:玩具机器人
原理 直接将关节驱动电机的转动角 度变化转换为电阻器阻值变化
总结
原始 输入量
位移 等
变换 原理 欧姆 定律
物理 现象
结构型
输出量 电阻或电压
4.1.2 电阻应变式传感器--应变片
• 利用电阻应变片将应变转换为电阻 变化的传感器。电阻应变片是电阻应 变式传感器中的传感元件,简称应变 片。
(1)金属材料的应变电阻效应 dR d (1 2u) R
d C dV
V
而 dV dl dA (1 2u)
V lA
金属丝材的
dR [(1 2u) C(1 2u)] Km 应变灵敏系数
R
—— 金属材料的电阻相对变化与线应变成正比
(2)半导体材料的应变压阻效应
d E
F E
4.1.1 电位器式传感器
▪ 电位器式传感器是由电阻元件及电刷(活动触点) 两个基本部分组成。
▪ 利用电位器为传感元件可制成电位器式传感器, 可以测量线位移或角位移;
▪ 还可测量一切可以转换为位移的物理量参数,如 压力、加速度等。
电位器式传感器
机械位移信号
精密电位器
转换元件
电信号
位移
一、组成原理
Km=1.8 ~ 4.8
半导体 K 0 Ks (1 2u) E
几何尺寸变化
压阻效

半导体材料的应变电阻效应主要基于压阻效应
KS (50 ~ 80)Km
二、电阻应变片
1.组成结构
盖片
敏感栅金属丝 基底
引线
敏感栅(金属丝):是应变片内实现应变-电阻转换的敏感元件。 基底:为了保持敏感栅固定的形状、尺寸和位置,通过粘合剂将其固定在基底上。 引线:起着敏感栅与测量电路之间的连接作用。 盖片:覆盖在敏感栅上的保护层。 粘合剂:用粘合剂将盖片、敏感栅和基底牢固地粘合在一起。
• 应变片一种是金属导体材料,另一种是半导体 材料。
• 工作原理是基于金属导体的应变效应,或者是 基于半导体材料的压阻效应。
• 应变效应:金属导体在外力的作用下产生机械 形变时,它的电阻值随着所受机械形变(伸长 或缩短)的变化而变化的物理现象。
• 压阻效应:半导体受到应力时,其电阻率发生 变化的物理现象。
若变阻器式:
x
Rx
R l
x
若分x l
U l
x
2.非线性特性——非线性电位器
Rx f (x)
Ux
U R
f ( x)
例:一电位计式位移传感器及接线图如图所示,变 阻器有效长度为L,总电阻R ,读数仪表电阻RL, 活动触点位置x=L/5。
求:读数仪表的指示值U?ab
四、电位器式传感器的应用
把电位器作为变阻器用,(c)图有:
Rx RAC f (x)
把电位器作为变压器用,(d)图有:
Ux
U AC
U R AB
f (x) U R
f (x)
二、电位计分类及特点
线性电位计
按输出-输入特性 非线性电位计
电位计分类 按结构形式
线绕式—在传感器中应用较多
薄膜式—具有较高的精度和线 性特性
光电式—无摩擦和磨损,分辨 率高
x
应变片灵敏系数k小于制作应变片的应变电阻材料 灵敏系数 K0, 主要原因就是存在横向效应。
横向效应
敏感栅通常是呈栅状,由轴向纵栅和圆弧横栅两部分。
横栅 r
纵栅 l0
εy
横栅 r
εy
σ
εx 轴向应变
εx
σ
εx
εx
εy 横向应变
εy
➢试件承受单向应力σ时,表面处于平面应变状态,即轴向(拉伸)应 变εx 和横向(收缩)应变εy 。
光电电位器
无接触式电位器 光电导层 暗电阻:绝缘体
明电阻:良导体
105 ~ 108
优点:精度、寿命、分辨率、可靠性高、阻值范围宽 缺点:温度范围窄、输出电流小、输出阻抗较高
结构复杂、体积和重量大
三、输入—输出特性
1. 线性特性——线性电位器
假定全长为 的电位器的阻值为 ,电阻沿长 均匀分布,则当电刷由A向B移动 后,则:
(1)金属丝式应变片: 敏感栅由直径0.015mm~0.05mm的金属丝 绕成栅状。
(2)金属箔式应变片:
敏感栅由金属箔经光刻腐蚀成栅状,具有横向效应小, 精度高,散热好等优点。
(3)薄膜应变片
•其厚度在0.1m以下。
•采用真空蒸发或真空沉积等方法,将电阻材料在基底上制成 一层各种形式敏感栅而形成应变片。
A
其中 :压阻系数; :作用于材料的轴向应力; E :半导体材料的弹性模量
dR [(1 2u) E] KS
R
半导体材料的 应变灵敏系数
—— 半导体材料的电阻相对变化与线应成正比
(3)导电丝材的应变电阻效应
金属
dR K 0
R
几何尺寸变
电阻率变


金属丝材的应变电阻效应以结构尺寸变化为主,
应变式传感 金属或半

导体
热电阻式传 金属或半
感器
导体
气敏电阻 半导体
湿敏电阻
金属或半 导体
变阻
应变-电阻 效应
电阻-温度 特性
电阻-气体 特性
电阻-湿度 特性
阻值随输出端的位 置变换而变化
阻值随材料的变形 而改变
阻值随材料温度的 变化而改变
阻值随气体浓度变 化而变化
阻值随材料表面的 湿度变化而变化
➢纵栅主要感受轴向应变εx(纵栅受拉伸)、横栅主要感受横向应变εy (横栅受压缩),从而引起应变片总电阻的变化为:
一、 导电材料的应变电阻效应
R l
A(r)
A(r) r2
dR d dl dA R l A
dR d dl dA R l A 其中, ( dl ) 轴向线应变
l
( dA) 2( dr ) 2u
A
r
轴向 线应变
径向 线应变
泊淞比
dr / r
dl / l
dR d (1 2u) R
•灵敏系数高,易实现工业化生产,是一种很有前途的新型应 变片。
•实际使用中的主要问题,是尚难控制其电阻对温度和时间的 变化关系。
3.安装
• 应变片粘贴在被测试件表面(应使应变片轴向与 所测应变方向一致)
• 将应变片贴于弹性元件上,与弹性元件一起构成 应变式传感器。
4、应变片灵敏系数
• 应变片电阻相对变化与试件表面上安装应变片区 域的轴向应变之比 R / R k
第四章 阻抗型传感器
基本要求:
• 了解阻抗型传感器的常见类型 • 理解常见阻抗型传感器的基本工作原理 • 掌握常见阻抗型传感器的测量电路
4.1电阻式传感器
非电量 电阻元件 电阻变化
将被测量如位移、形变、力、加速度、湿 度、温度等物理量转换式成电阻值这样的一 种器件。
类别
材料
原理
输出特性
电位器式传 感器
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